CN1053728C - 线圈型防噪电阻电线的制造装置和制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种线圈型防噪电阻电线的制造装置和制造方法，能够防止由未硫化状态的氟橡胶混合物包覆中心补强芯构成的线芯的变形和粘连，从而在良好的状态下进行电阻线向线芯的线圈绕制。该线圈型防噪电阻电线的制造装置的特征在于，包括：线芯形成装置，线圈绕制装置，绝缘层形成装置，线芯形成装置包括：拉拔机，挤压机、冷却槽等。
Description
本发明涉及在汽车发动机的点火系统中所使用的线圈型防噪电阻电线(以下简称为“电线”)的制造装置和制造方法。
这种电线包括：在绞合芳族聚酰胺纤维等形成的中心补强芯上挤压包覆成型混入了磁性体的氟橡胶混合物而形成线芯；在该线芯的外周面上埋入缠绕的电阻线；在该缠绕的电阻线上包覆线芯的绝缘层等。上述氟橡胶混合物是在未硫化的状态下挤压包覆成型在中心补强芯上，以在把电阻线缠绕在线芯外周上时使电阻线埋入在线芯的外周面上，在电阻线向线芯的缠绕完成之后进行硫化，由此，就能使缠绕电阻线的均匀节距不偏移，同时，把电阻线以均匀的深度埋入到线芯中。
日本专利公报平5-42084号公开了一种制造这样的电线的现有的制造装置。在该制造装置中，在线芯形成工序中，在中心补强芯上以未硫化状态对氟橡胶混合物进行挤压包覆成型而形成的线芯被卷绕在绕线骨架上。在接着的线圈线芯形成工序中，从绕线骨架上拉出线芯，而进行电阻线的缠绕处理。
但是，线芯其外层部分的氟橡胶混合物是未硫化的状态，容易产生线芯的变形和线芯相互的粘连，在如上述现有的制造装置这样在绕线骨架上卷绕线芯的结构中，在向绕线骨架的卷绕之后立即进行电阻线向线芯的缠绕处理的情况下，没有问题，但是，在线芯卷绕在绕线骨架的状态下长时间放置的情况下，就会出现卷绕在绕线骨架上的线芯发生变形和粘连的问题。该变形和粘连是由于卷绕在绕线骨架上的线芯相互间被较强的压力所挤压而产生的，因而卷绕的线芯的下层部分附近变形和粘连的程度更大。
当线芯的粘连产生时，在从绕线骨架拉出线芯时，相互粘连的线芯就被强行拉出，因而存在粘连部分的氟橡胶混合物剥离的情况，当线芯变形时，在线圈绕制工序中，就会在电阻线的线圈绕制节距和电阻线埋入线芯外周中的深度上产生偏差。当电阻线的线圈绕制节距产生紊乱时，在绕制线圈的相邻的电阻线的匝间发生电阻线的相互接触，而不能得到预定的电感值，从而使电线的防噪性能降低。
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种线圈型防噪电阻电线的制造装置和制造方法，能够防止由未硫化状态的氟橡胶混合物包覆中心补强芯构成的线芯的变形和粘连，而在良好的状态下进行电阻线在线芯上的线圈绕制。
用于实现上述目的的技术措施，提供了一种装置，其特征在于，包括：线芯形成装置，在连续输送的中心补强芯上以未硫化状态挤压包覆成型混入了磁性体的氟橡胶混合物而形成线芯，使该线芯连续地自然落下而容纳在容器内；线圈绕制装置，从上述容器内拉出上述线芯，在线芯的外周面上绕制电阻线而形成线圈线芯并使电阻线埋入到该线芯中，绝缘层形成装置，在上述线圈线芯的外周面上形成绝缘层，同时，对上述线图线芯硫化。
提供一种方法，其特征在于，包括：线芯形成工序，在连续输送的中心补强芯上以未硫化状态挤压包覆成型混入了磁性体的氟橡胶混合物而形成线芯，使该线芯连续地自然落下而容纳在容器内；线圈绕制工序，从上述容器内拉出上述线芯，在线芯的外周面上绕制电阻线并使电阻线埋入到该线芯中而形成线圈线芯；绝缘层形成工序，在上述线圈线芯的外周面上形成绝缘层，同时，对上述线圈线芯硫化。
本发明的这些和其他的目的、优点及特征将通过结合附图对本发明的实施例的描述而得到进一步说明。在这些附图中：
图1是表示本发明的一个实施例的线芯形成装置的构成图，它包括在线圈型防噪电阻电线的制造装置中；
图2是表示本发明的一个实施例的线圈绕制装置的构成图，它包括在线圈型防噪电阻电线的制造装置中，
图3是表示本发明的一个实施例的绝缘层形成装置的构成图，它包括在线圈型防噪电阻电线的制造装置中；
图4是线圈型防噪电阻电线的截面图；
图5是包括在图1线芯形成装置中的拉拔机的拉拔辊的侧面图；
图6是表示由图1的线芯形成装置所形成的线芯容纳在容器中的状态图；
图7是表示在现有的制造装置中线芯绕制在绕线骨架上的状态图。
本发明的一个实施例的线圈型防噪电阻电线的制造装置包括图1所示的线芯形成装置1、图2所示的线圈绕制装置3和图3所示的绝缘层形成装置5等，由该制造装置所制造的电线(线圈型防噪电阻电线)7的构成表示在图4中。
按照电线7的制造工序来进行说明，首先，线芯形成装置1在由三条芳族聚酰胺纤维、玻璃纤维等进行绞合所形成的中心补强芯7a上挤压包覆成型混入了铁氧体粉等磁性体的氟橡胶混合物7b而形成线芯7c，该线芯形成装置1包括：卷绕中心补强芯7a的供线轮11；挤压机13，它在从供线轮11连续地输送的中心补强芯7a上以未硫化状态挤压包覆成型氟橡胶混合物7b；冷却槽15，对由挤压机13所形成的线芯7c进行冷却；拉拔机21，通过挤压机13，冷却槽15和输线辊17、19而拉出线芯7c。由拉拔机21所拉出的线芯7c连续地自然落下到有底的筒状塑料容器23内，而以未硫化状态的原状容纳外层部的氟橡胶混合物7b。
在此，氟橡胶混合物7b是以氟橡胶100重量对铁氧体粉400重量的比例把铁氧体粉混合在氟橡胶中的混合物，在挤压机13中的氟橡胶混合物7b的挤压温度是100℃，在冷却槽15中冷却温度是20±7℃，在塑料容器23中所容纳的线芯7c的保存温度为25～28℃。如图所示的那样，拉拔机21的拉拔辊21a在其外周上形成嵌入线芯7c的槽21b，该槽21b的曲率半径R被设定在0.7以上，以不会损伤线芯7c。
当由线芯形成装置1形成线芯7c后，通过线圈绕制装置3在线芯7c的外周上螺旋状地横绕镍铬耐热合金线等的电阻线7d而形成线圈线芯7e。
线圈绕制装置3包括把电阻线7d绕制在线芯7c上的绕线机31；从塑料容器23拉出线芯7c而从下向上地通过绕线机31输送给绕制侧的绕线轮33的第一至第四输线辊35、37、39、41。绕线机31包括绕制电阻线7d的绕线骨架31a；在线芯7c周围旋转而把电阻线7d绕制在线芯7c的外周上的引导部31b。
当由绕线机31把电阻线7d卷绕在线芯7c的外周上时，由于线芯7c的外周部分的氟橡胶混合物7b为未硫化状态，电阻线7d被适度地埋入到线芯7c的外周面中。这样形成的线圈线芯7e被卷绕在绕线轮33上。
在由线圈绕制装置3进行卷绕而形成的线圈线芯7e上，通过绝缘层形成装置5而在其外周上形成绝缘层7f。绝缘层形成装置5包括：挤压机51，在从绕线轮33送出的线圈线芯7e的外周上挤压包覆成型EP橡胶等而形成绝缘层7f；和蒸气硫化管53，对经过挤压机51的线圈线芯7e进行硫化处理。
蒸气硫化管53内的温度被设定在200℃，被绝缘包覆在其中的线圈线芯7e约过经40秒，由此，同时对外周部的绝缘层7f(EP橡胶)和内部的氟橡胶混合物7b进行硫化。进行了硫化处理的线圈线芯7e被卷绕到卷线轮55上。
进行了硫化处理的线圈线芯7e进一步通过其他装置(未示出)而在绝缘层7f上依次包覆编织层7g，保护外套7h，而形成电线7。
这样形成的电线7，如图4所示的那样，为了连接端子接头而除去其末端部的绝缘层7f、编织层7g和保护外套7h，以露出线圈线芯7e来进行末端处理。这样，所露出的线圈线芯7e弯曲到保护外套7h上，而压接联结端子接头。由于电阻线7d被埋入线芯7c的外周面上，则在该电线7的末端处理和端子接头的连接作业时，电阻线7d不会解开。
如上所述，根据本实施例，由于外层部由未硫化状态的氟橡胶混合物7b组成的线芯7c容纳在塑料容器23中，在卷绕到绕线骨架上时不会施加到线芯7c上强的压力，即使在容纳在塑料容器23中的状态达到较长期间的情况下，也能防止线芯7c的变形和粘连。这样，就能在良好的状态下进行电阻线7d向线芯7c的卷绕，从而能把电阻线7d以相同的节距卷绕在线芯7c上，同时，能够把电阻线7d埋入到相同的深度上。
接着，考虑当线芯7c容纳在塑料容器23中情况下和当线芯7c卷绕在绕线骨架上的情况下施加在线芯7c上的压力的大小。其中，考虑的是把外径1.3mm长度1000mm的线芯7c容纳在单一的塑料容器23或绕线骨架上的情况。
如图6所示的那样，在把1000m的线芯7c容纳在内径A为25cm的塑料容器23内的情况下，塑料容器23的截面面积为(25/2)2×3.14＝490(cm2)，由于1000m的线芯7c的重量是4kg，则施加在塑料容器23内的最下部61的线芯7c上的压力为4/490＝0.01(kgf/cm2)。
而如图7所示的那样，给1000m的线芯7c施加3kgf的张力，并且，在把1000m的线芯7c卷绕在外径B为30cm、宽度C为30cm的绕线骨架63上的情况下，线芯7c卷绕4层，由于在每一层施加在线芯7c上的压力为1kgf/cm2，则施加在卷绕的最下层65的线芯7c上的压力为1×4＝4(kgf/cm2)。
由此，通过不卷绕到绕线骨架上，而容纳在塑料容器23中的措施，就能大幅度地减小施加在线芯7c上的压力。
如上所述，根据本发明，由于外层部由未硫化状态的氟橡胶混合物组成的线芯自然落下容纳在容器中，如卷绕在绕线骨架上时那样强的压力不会施加在线芯上，即使容纳在容器中的状态为较长时间的情况下，也能防止线芯的变形和粘连。这样，就能在良好的状态下进行电阻线向线芯的卷绕，从而把电阻线以相同的节距卷绕在线芯上，同时，也能把电阻线埋入在相同的深度上，其结果，能够防止电线的防噪性能的降低。
Claims (2)
1.一种线圈型防噪电阻电线的制造装置，其特征在于，包括：
线芯形成装置，在连续输送的中心补强芯上以未硫化状态挤压包覆成型混入了磁性体的氟橡胶混合物从而形成线芯，使该线芯连续地自然落下而容纳在容器内；
线圈绕制装置，从所述容器内拉出所述线芯，在线芯的外周面上绕制电阻线并使电阻线埋入到该线芯中而形成线圈线芯；
绝缘层形成装置，在所述线圈线芯的外周面上形成绝缘层，同时，对所述线圈线芯硫化。
2.一种线圈型防噪电阻电线的制造方法，其特征在于，包括：
线芯形成工序，在连续输送的中心补强芯上以来硫化状态挤压包覆成型混入了磁性体的氟橡胶混合物从而形成线芯，使该线芯连续地自然落下而容纳在容器内；
线圈绕制工序，从所述容器内拉出所述线芯，在线芯的外周面上绕制电阻线并使电阻线埋入到该线芯中而形成线圈线芯；
绝缘层形成工序，在所述线圈线芯的外周面上形成绝缘层，同时，对所述线圈线芯硫化。
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